[发明专利]在正交频分多址无线通信系统中发送和接收广播服务数据的方法

说明书

技术领域

本发明总体涉及用于在无线通信系统中发送和接收广播服务数据的方法。具体地说，本发明涉及在正交频分多址(OFDMA)无线通信系统中发送和接收广播服务数据的方法。

背景技术

蜂窝移动通信系统是典型的无线通信系统。移动通信系统使用多址方案(multiple access scheme)来与多个用户同时通信。在移动通信系统中所使用的多址方案通常包括时分多址(TDMA)方案和码分多址(CDMA)方案。随着通信技术的迅速发展，CDMA移动通信系统已经从用于主要支持话音通信的系统演变为能够传送高速分组数据的系统。

然而，由于有限的代码资源，导致CDMA移动通信系统难于发送数量日益增加的多媒体数据。因此，存在对能够识别增加用户数并且将增加的数据量发送给用户的多址方案的需求。被提出来满足该需求的多址方案是正交频分多址(OFDMA)方案。OFDMA方案以大量正交子信道来识别用户，而且在正交子信道上传送数据。

为了高速数据传送，已经提出了使用OFDMA方案的蜂窝系统(下面称为“OFDMA蜂窝系统”)。电气和电子工程师协会(IEEE)802.16d标准化委员会正在进行对OFDMA方案的研究，以提供高速无线因特网服务。802.16系统支持比第三代(3G)移动通信系统更高数据速率的高速服务，并且使用诸如正交频分复用(OFDM)方案之类的发送方案，和在3G移动通信系统中所使用的几种物理层技术之外的诸如多输入多输出(MIMO)天线技术和智能天线技术之类的先进天线技术来实施高速服务。

然而，传统802.16高速无线通信系统基于单播将数据发送给独立移动站，而近年来，趋于将3G移动通信系统中所提供的用于传送和接收广播服务数据的技术应用于802.16系统中。

现在将描述在其中通过下行链路信道提供广播服务的当前移动通信系统中对从物理层传送来的广播服务进行处理的过程。

图1是示出在其中通过下行链路信道提供广播服务的移动通信系统中对从物理层传送来的广播服务进行处理的过程的信令图。

在图1中假设特定基站发送用于广播服务A和广播服务B的广播服务数据。在这种情况下，广播服务A和广播服务B共同存在其中的混合数据100作为广播通信量。在步骤110，用于两个不同广播服务A和B的混合数据100经历信道编码。之后，在步骤120，用于该两个不同广播服务的经信道编码的信号102经历交织和调制。在步骤130，通过用于广播服务的发送过程将用于该两个不同广播服务的经交织和调制的信号104映射到发送信道。以这种方式，通过发送信道106a、106b和106c发送用于广播服务A和B的无线电信号。基于每个预定发送单元发送无线电信号。

当发送混合广播服务数据时，上述方法可能具有下面问题。第一，因为将广播信息A和广播信息B一起编码，所以即使移动站要接收广播信息A和广播信息B之一，其也必须接收用于广播服务A的无线电信号和用于广播服务B的无线电信号两者，然后对所接收的无线电信号进行解码。第二，用于广播通信量的发送时间段太短，使得难于通过使用时间分集(diversity)来最大程度地提高发送性能。

通常，广播服务单向地发送下行链路信号给多个移动站。因此，广播服务很少进行下行链路功率控制，而且为了克服衰落的无线电信道，发送时间段应该长于无线电信道的相干时间以获得足够的时间分集。然而在这种情况下，不能获得足够的时间分集。将参照附图2对其进行描述。

图2是用于描述信道衰落和发送数据的变化之间关系的定时图。在图2的上面部分中示出的每一个基于发送单元的帧表示从基站发送来的下行链路分组。这里，因为正在对广播服务进行描述，所以假设分组是如结合图1所述的用于不同广播服务的混合无线电信号。也就是，如图2中所示，以i、i+1、i+2、i+3、i+4、i+5...的顺序发送在其每一个中都共同存在有不同广播服务的混合无线电信号。此外，假设随时间变化的衰落信道的幅度响应特性200具有图2的下面部分中所示出的曲线。从时间210到时间212所发送的第(i+3)无线电帧具有非常高的帧误差概率。也就是，无线电信号不具有足够的时间分集，因此损害了接收性能。